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Himalia

La scoperta di Febe suscitò grande interesse all’Osservatorio Lick, dove nel 1895 era stato acquistato il riflettore Crossley da 36 pollici (91 cm), il più grande degli USA. Uno degli astronomi che lo usò (e ne modificò la montatura nel 1904) fu C. D. Perrine, che aveva all’attivo la scoperta di numerose comete, come Barnard.
Nato nel 1867 a Steubenville (Ohio), Perrine si trasferì da piccolo in California e divenne un entusiastico astronomo dilettante. Nel 1889 partecipò alla spedizione per l’osservazione di un’eclisse totale, ed entrò nella appena fondata Astronomical Society of Pacific. Lasciandosi dietro una carriera d’affari a San Francisco, nel 1893 divenne segretario del Lick Observatory. Si fece una grande fama come scopritore di comete (1895-1902), guadagnandosi nel 1897 il Premio Lalande, e divenne astronomo titolare al Lick. Come Barnard, decise di intraprendere la ricerca di nuovi satelliti di Giove. Nel dicembre 1904 cominciò a fotografare con il telescopio Crossley le zone circostanti Giove, cercando satelliti ad una notevole distanza dal pianeta. Il successo gli arrise ben presto, con la scoperta del VI satellite, oggi noto come Himalia. Ecco come descrisse la scoperta mesi dopo (22.5.1905) in Lick Observatory Bulletin, 3;

{A-0192.0003_.0078.19050000-0129_0131} p. 129 ➤ La prima fotografia della regione attorno a Giove fu ottenuta il 3 dicembre, altre susseguenti furono ottenute i giorni 8, 9, 10 dicembre. Un esame di questi negativi rivelò un oggetto di circa 14^m ad ovest di Giove che stava retrogradando un poco più velocemente del pianeta. Siccome un asteroide molto distante avrebbe potuto avere giusto un moto di tal tipo, fu necessario attendere ulteriori osservazioni per determinare il suo carattere. Queste furono ottenute il 2, 3, e 4 gennaio. Durante l’intervallo di un mese, il corpo aveva girato e stava sorpassando Giove. Furono applicati vari test per vedere se il corpo si stava muovendo attorno a Giove in accordo con le leggi di gravità. Così fu trovato e il 5 gennaio fu annunciata per telegrafo la scoperta di un sesto satellite. La sua posizione e il suo moto diurno approssimativo furono dati in accordo con l’uso comune in questi casi.

La prima osservazione visuale di VI fu fatta all’U. S. Naval Observatory nella notte dell’8 gennaio da John C. Hammond, che con il rifrattore da 26 pollici trovò un debole oggetto nella posizione aspettata. Fu provato che era un satellite dal suo moto rispetto alle stelle circostanti [Harvard College Observatory Bulletin No. 179 pp.1 ➤] All’Ossevatorio Lick il 28 gennaio, dopo che sabato notte i visitatori lasciarono libero il rifrattore da 36 pollici, R. G. Aitken rivolse lo strumento verso Giove, basso ad ovest, e trovò VI, che stimò essere di 14^m : {A-0097.0017_.0100.19050210-0022_0023} p. 23 ➤ . Il 30 marzo Perrine scrisse su P.A.S.P., 17:

{A-0097.0017_.0101.19050410-0062_0062} p. 62 ➤ Per la sua luminosità, il sesto satellite è stato fotografato facilmente in dieci minuti con il riflettore Crossley. Sono state ottenute lastre il 36 notti, l’ultima osservazione essendo del 22 marzo. Il pianeta è ora troppo vicino al Sole perché il satellite possa essere osservato. Un’investigazione preliminare dell’orbita mostra che l’inclinazione sull’eclittica e l’equatore del pianeta deve essere circa 30°. Ha un periodo di circa 250 giorni, la distanza media essendo circa 7 milioni di miglia. Non è possibile dire ancora con certezza in quale direzione sia il moto orbitale. La grande inclinazione delle orbite sia del sesto che del settimo satellite sul piano dell’equatore del pianeta suggeriscono che questi corpi non siano sempre appartenuti a Giove, ma possano essere stati catturati. Il diametro reale di questi satelliti non può essere misurato, ma la luminosità indica un diametro per il sesto di 100 miglia o meno.

In questo brano, Perrine parla del VII satellite:

Elara

Relazione di Perrine (22.5.1905) in Lick Observatory Bulletin, 3:

{A-0192.0003_.0078.19050000-0129_0131} p. 129 ➤ Un ulteriore esame delle lastre del 2, 3 e 4 gennaio, mostrò un corpo molto più debole, pure ad ovest di Giove, che si stava muovendo verso est un po’ più velocemente del sesto satellite. Per la sua debolezza, circa 16^m fotografica, questo corpo non potè essere fotografato in un brillante cielo con luce lunare, e fu necessario attendere un considerevole lasso di tempo prima che sufficienti osservazioni si fossero accumulate al punto di porre la sua reale natura fuori di ogni dubbio. Il suo carattere fu molto più difficile da decidere, oltretutto, del sesto satellite perché il settimo allora stava descrivendo una parte poco favorevole della sua orbita. Le osservazioni fino al 21 febbraio incluso, tuttavia, consentirono che la sua dipendenza da Giove fosse stabilita: e il 27 febbraio fu fatto l’annuncio della sua scoperta per telegrafo. [anche Harvard College Observatory Bulletin No. 178 p.1 ➤ ]
Le lastre del 2 e 4 gennaio contengono immagini di (149) Medusa, che fu osservato dal professor Max Wolf il 22 gennaio, e che fu sospettato da esso e dal Professor Kreutz essere identico al sesto satellite. Il 4 gennaio l’asteroide era 1½° ad ovest di Giove. Non appare nelle lastre contenente il sesto e il settimo satellite, ma nelle lastre che furono esposte nella regione del cielo più verso ovest.
Le tracce di quest’asteroide furono notate a quel tempo e il suo grande moto diurno di 20′ fornì una prova indipendente attinente al carattere dei corpi appena scoperti.

Il 30 marzo Perrine scrisse ancora su P.A.S.P., 17 circa la scoperta di questo VII satellite, oggi chiamato Elara:

{A-0097.0017_.0101.19050410-0062_0063} p.62 ➤ Un esame dei negativi del sesto satellite presi con il riflettore Crossley il 2, 2, e 4 gennaio, mostrò un oggetto molto più debole che apparentemente apparteneva a Giove. Era allora a nord e ad est di Giove, e il suo moto era verso il pianeta. Le difficoltà che ci si presentarono nel determinare il reale carattere del VI satellite furono più grandi nel caso di quello nuovo. Essendo molto più debole, le osservazioni erano molto più difficili da realizzare, a causa del lungo tempo di esposizione richiesto. Il suo moto era similmente più difficile da interpretare. Tuttavia, osservazioni del 21 e 22 febbraio resero chiaro che apparteneva a Giove. Il VII satellite non è mostrato nelle fotografie di dicembre, essendo giusto al di fuori di questi campi.
Sono state assicurate osservazioni il 20 notti, l’ultima essendo il 9 marzo. Un’investigazione preliminare della sua orbita mostra molto eccentrica, la distanza media da Giove essendo circa 6 milioni di miglia, con un periodo di circa 200 giorni. La sua orbita è inclinata sul piano dell’equatore di Giove, di un angolo di circa 30°. La direzione del moto è ancora incerta. La sua magnitudine fotografica è stimata non più brillante della 16^a. In confronto con gli altri satelliti e con gli asteroidi ciò indica un diametro di circa 35 miglia.

Mentre Perrine era assente dall’Oss. Lick (perché prendeva parte ad una spedizione in Spagna per l’eclisse totale del 30 agosto), Giove divenne visibile ancora la mattina dopo la congiunzione con il Sole. Usando il riflettore Crossley, Sebastian Albrecht fece le prime osservazioni di JVI per la nuova apparizione il 25, 26, 27 luglio [Harvard College Observatory Bulletin No. 195 p.1 ➤ ]. All’Osservatorio di Greenwich, fotografie con il riflettore da 30 pollici registrarono la traiettoria del satellite dall’agosto 1905 al febbraio 1906. Durante questo intervallo, JVI raggiunse la sua elongazione ovest da Giove a metà ottobre, a 56′ dal pianeta, e l’elongazione est (a 60′) alla fine di gennaio. Le orbite dei satelliti furono calcolate a più riprese sia da F.E.Ross all’Osservatorio Lick, che da A.C.D. Crommelin all’Osservatorio di Greenwich. Fu accertato che tutti e due i satelliti hanno moto diretto.

Negli Annals of the Harvard College Observatory, 60, part II (1908) fu annunciato il ritrovamento di vecchie osservazioni del VI satellite all’Osservatorio Harvard (l’anonimo relatore quasi certamente fu il direttore E. C. Pickering):

{A-0089.0060_.0002.19080000-0033_0042} p. 33 ➤ Una lista di fotografie dei pianeti, prese con Bruce telescope da 24 pollici, fu pubblicata nella Circular 97. Fu segnalato che le fotografie di Giove avrebbero fornito probabilmente vecchie posizioni del VI e VII satellite, non appena fossero state calcolate posizioni approssimate per queste date. Pertanto questo è stato fatto, dal Professor W.H.Pickering, e le posizioni del VI satellite furono notate su sei delle lastre. Le misure richieste, e la loro riduzione, furono assegnate a Miss Leavitt. Apparve che esaminando alcune di queste lastre, il 10 dicembre 1904, ella aveva già segnato e misurato il sesto satellite, ma aveva concluso che fosse probabilmente un asteroide al suo punto stazionario. Nelle otto lastre prese dal 26 giugno al 1 luglio 1899, esso apparve muoversi con Giove, ma fu identificato su una lastra presa il 12 luglio 1899, e si trovò che aveva aumentato notevolmente la sua velocità durante 12 giorni. Sfortunatamente, Giove era fuori dal bordo della lastra, e fu assunto che il satellite si fosse mosso allontanandosi da esso, mentre di fatto la distanza fra di essi era in realtà minore di quanto non fosse una quindicina di giorni prima. Apparirà, dunque, che se il vero carattere dell’oggetto fosse stato riconosciuto, l’annuncio fatto dal Lick Observatory il 5 gennaio 1905, avrebbe potuto essere anticipato. Questa affermazione è fatto per avere forse un certo interesse storico, con nessun pensiero da parte di Miss Leavitt di rivendicare alcuna parte della scoperta del professor Perrine. Al contrario, essa illustra il fatto, familiare in ogni branca della scienza, che un oggetto può essere visto frequentemente, e ugualmente può mancare di ricevere quel riconoscimento del suo significato che costituisce la sua vera scoperta.
Il sesto satellite è stato trovato in due lastre del 1894, e in nove riprese nel 1899.

Dopo la scoperta di VII, J. E. Hale scrisse al direttore dell’Osservatorio Lick, W. W. Campbell: Dovreste avvertire [Perrine] di non andare troppo avanti, o … potrebbe divenire necessario stabilire fondi speciali per stare dietro a tutti i nuovi satelliti che ci vengono consegnati dalle lastre del riiflettore Crossley. Perrine apparentemente seguì il suggerimento di Hale, perché non scoprì altri satelliti; nel 1909 lasciò l’Osservatorio Lick.

Pasiphae

L’VIII satellite di Giove (oggi Pasiphae) fu scoperto dal P.J. Melotte all’Osservatorio di Greenwich, ma inizialmente ci fu il dubbio che potesse essere un asteroide, e gli fu conferita la designazione 1908 CJ. Da M.N.R.A.S., 68 (marzo 1908):

{A-0075.0068_.0005.19080313-0373_0373} p. 373 ➤ Nota sulla scoperta di un Oggetto in Movimento vicino Giove (1908 CJ)
Mentre stava esaminando una fotografia dei satelliti di Giove VI e VII, presa il 28 febbraio 1908 con il riflettore da 30 pollici [dell’Osservatorio di Greenwich], un debole oggetto fu notato da Mr. Melotte non distante dal sesto satellite. Furono quindi esaminate delle foto prese precedentemente, e l’oggetto fu identificato e seguito a ritroso fino al 27 gennaio. In tutto ci sono otto fotografie prese in otto notti. L’oggetto è leggermente più luminoso di J. VII, e il suo moto relativamente a Giove durante il mese per il quale le osservazioni si estendono è +70^s.58 in R.A. e +11’39”.2 in Decl. Attualmente il materiale disponibile è insufficiente per mostrare in modo conclusivo se è un nuovo satellite o un pianeta minore.

Una successiva comunicazione rimosse il dubbio che fosse un asteroide:

{A-0075.0068_.0006.19080410-0456_0456} p. 456 ➤ Dalla data dell’ultima comunicazione sono state ottenute con successo delle fotografie di questo oggetto in queste notti: 27 e 31 marzo e 3 aprile. Da queste apparirebbe che l’oggetto scoperto è un satellite di Giove molto più distante dal pianeta del sesto o del settimo satellite… Il nuovo satellite è stato anche fotografato dal Dr. Max Wolf ad Heidelberg il 3, 23 e 24 marzo, e al Lick Observatory l’8 marzo.

Nella pagina successiva, A.C.D. Crommelin si cimentò nel primo calcolo dell’orbita, ammettendo un moto retrogrado: {A-0075.0068_.0006.19080410-0457_0458} p. 457 ➤ . Successivamente P. H. Cowell e A. C. D. Crommelin [M.N.R.A.S., 68 (1908){A-0075.0068_.0008.19080612-0576_0581} p. 576 ➤   e Cowell, Crommelin e C. Davidson [M.N.R.A.S., 69, (1909){A-0075.0069_.0005.19090312-0421_0430} p. 421 ➤ calcolarono il moto per mezzo di un’integrazione numerica delle coordinate rettangolari basata sulle osservazioni vicine alle opposizioni del 1908 e 1909. Tuttavia, le effemeridi calcolate non furono in accordo con le osservazioni del 1910. Crommelin [M.N.R.A.S., 71 (1910){A-0075.0071_.0001.19101111-0050_0062} p. 50 ➤  ricalcolò le effemeridi. Nel 1913 J. Jackson fece ricorso alla teoria analitica di Delaunay, ma poi l’abbandonò per la sua lenta convergenza [M.N.R.A.S., 73 (1913){A-0075.0073_.0007.19130509-0527_0535} p. 527 ➤ . Il satellite non fu osservato negli anni 1919-1921, ma fu riscoperto nel 1922. Fu ancora perso nel 1941, e riscoperto nel 1955. Paul Herget, dell’Osservatorio di Cincinnati, con la collaborazione di John Mauchly, ottenne con un calcolatore elettronico (UNIVAC) un’effemeride del satellite di 10 in 10 giorni, dal 1940 al 1980. Essa fu usata per la ricerca da Seth B. Nicholson, che il 25 gennaio 1955 trovò il satellite a circa 1′ dalla posizione calcolata.

Sinope

Il IX satellite di Giove (oggi Sinope) fu scoperto da Seth Barnes Nicholson nel 1914 all’Osservatorio Lick. Un resoconto sintetico della scoperta apparve in P.A.S.P., 26 (1914) e fu firmato Seth B. Nicholson, 17 settembre 1914:

{A-0097.0026_.0155.19141000-0197_0198} p.197 ➤ Il 21 luglio 1914, mentre ero assistente volontario per l’estate al Lick Observatory, fotografai l’VIII satellite di Giove con il riflettore Crossley. La notte seguente fu realizzata una seconda lastra, e confrontando i due negativi fu trovata una nuova immagine, circa 1^m ad est e 6′ a sud dell’VIII satellite. Le due esposizioni erano state fatte seguendo il moto dell’VIII satellite, e il nuovo oggetto non mostrava quasi la traccia. Fu stimato circa una magnitudine più debole dell’VIII, e, giudicando dalla chiarezza delle immagini nelle lastre, che erano di due ore di esposizione, deve essere circa diciannovesima magnitudine. Il 23 e 24 di luglio fu ancora fotografato, e non appena furono ottenute le posizioni dalle lastre del 21 e 22 fu fatto un annuncio telegrafico della scoperta di un oggetto non identificato dal Direttore Incaricato Tucker del Lick Observatory. L’oggetto fu seguito sino alla fine di luglio, quando la Luna divenne troppo luminosa per permettere ulteriori osservazioni.

Nicholson nel seguito dell’articolo accennò ad un’orbita preliminare, simile a quella di VIII, con moto retrogrado. Una determinazione più accurata dell’orbita fu pubblicata in Lick Observatory Bulletin, 271 {A-0192.0008_.0271.19150412-0147_0149} p. 147-149 ➤ Nicholson passò poi a Mount Wilson, in cui era in funzione il riflettore da 100 pollici (allora il più grande telescopio del mondo). Nel 1938 si svolse a Stoccolma l’Assemblea Generale della IAU (International Astronomical Union); Nicholson decise di non parteciparvi, per avere relativamente libero uso al grande riflettore, allo scopo di cercare nuovi satelliti di Giove (che sarebbe stato in opposizione quell’estate). Difatti la maggior parte degli astronomi di M. Wilson sarebbe stata assente da giugno a settembre. Il 6 e 30 luglio 1938, individuò due oggetti di 19^m che si muovevano lentamente rispetto a Giove: X e XI. Oggi sono noti rispettivamente come Lysithea e Carme. Da Astronomical Journal, 48 (1939):

{A-0079.0048_.1114.19391107-0129_0132} p. 129 ➤ Una ricerca di deboli satelliti di Giove fu fatta come parte del programma osservativo al Mount Wilson Observatory nell’estate del 1938. Tutta l’area attorno a Giove i cui i satelliti potevano essere trovati fu fotografata con esposizioni di un’ora al fuoco primario del riflettore da 100 pollici. Ogni lastra copriva 54’×68′ (8×10 pollici), e la sistemazione era fatta in modo che le lastre si sovrapponessero per circa un pollice. La ricerca copriva un’area di circa 10 gradi quadrati, estendentesi 3 gradi ad est e ad ovest e un grado e un quarto a sud e a nord di Giove. […]
Satelliti fino alla magnitudine 20 avrebbero potuto essere registrati, anche se in alcune notti questo limite può non essere stato raggiunto vicino ai bordi delle lastre. Sei notti furono richieste per rassegna completa, che fu fatta fra il 27 luglio e il primo agosto, inclusi.
Qualunque satellite vicino a Giove in queste notti avrebbe potuto facilmente sfuggire per la luminosità del campo vicino al pianeta. Tali satelliti, tuttavia, avrebbero potuto essere ad est o a ovest di Giove in una data precedente, e per rendere la ricerca più completa sei campi, tre ad ogni lati di Giove, furono fotografati fra il 2 e il 6 luglio. A quel tempo Giove si stava muovendo lentamente, e in un’ora di esposizione le tracce stellari erano troppo brevi per poter essere facilmente distinte dalle immagini di satelliti. Le lastre furono quindi duplicate ed ogni coppia di lastre fu esaminata con il blink comparator (“comparatore a lampeggiamento”).
I satelliti VI e VII, le cui effemeridi sono date in American Ephemeris and Nautical Almanac, furono facilmente localizzati nella prima notte, e nella decima lastra della ricerca, presa il 6 luglio, fu trovata l’immagine di un oggetto con un moto assomigliante a quello di un satellite. Il 9 luglio Mr. Joy, a cui era stato assegnato il 100-pollici, interruppe il suo programma per permettere un’altra osservazione di questo oggetto e quindi impedire il danno di non trovarlo tre settimane dopo quando fu fatta la rassegna principale.
All’inizio l’oggetto fu pensato essere J IX, che non era stato osservato per dieci anni e per il quale non erano state calcolate effemeridi per il 1938, l’intenzione essendo quella di fare la sua riscoperta come test della completezza della rassegna. Non erano disponibili effemeridi di VIII, ma il nuovo oggetto era molto più debole di tale satellite. Il suo moto fra il 6 e il 9 molto più veloce di quello di J IX ed era quindi o un satellite sconosciuto o un asteroide che si stava muovendo temporaneamente come un satellite. In queste lastre furono trovate tracce di vari asteroidi con moti tali che non ci fu alcuna questione sulla loro identificazione.
Dal 27 luglio al primo agosto 1938, tutte le fotografie per la ricerca furono ottenute eccetto due, che avrebbero dovuto essere agli estremi limiti est e ovest del campo, tre gradi da Giove. Furono trovati circa 35 oggetti in movimento in queste lastre, tutti eccetto nove di essi furono identificati facilmente come asteroidi. Tre dei nove erano JVI, J VII e l’oggetto scoperto il 6 luglio. Un’effemeride di J VIII calcolata da Herz della Yale University era divenuta disponibile [Harvard Announcement Card, No. 451], e con il suo aiuto uno degli oggetti fu identificato come J VIII. Un altro fu identificato come J IX per mezzo di un’effemeride calcolata dagli elementi medi della sua orbita.
Accurate misure identificarono tre dei rimanenti quattro oggetti come asteroidi e l’ultimo come un altro nuovo satellite. La prima fotografia di questo satellite fu fatta il 30 luglio. Osservazioni addizionali del 24 e 25 agosto confermarono l’identificazione dei nuovi satelliti e quindi la loro scoperta fu annunciata. [Harvard Announcement Card, No. 455 vedi Popular Astronomy {A-0078.0046_.0458.19381000-0473_0477} ➤].
Le magnitudini fotografiche di Jupiter X e XI furono determinate per confronto con la Selected Area 68. Furono fatte esposizioni di venti minuti ciascuna con il riflettore da 100 pollici sui satelliti e sull’Area Scelta. Entrambe i satelliti erano così vicini all’essere stazionari che non fu assegnato alcun movimento e le immagini apparivano perfettamente stellari. Le risultanti magnitudini fotografiche, corrette per l’estinzione atmosferica, furono 19.0 per Jupiter X e 18.4 per Jupiter XI. Le esposizioni per Jupiter X furono fatte il 23 ottobre da Baade e quelle di Jupiter XI il 18 ottobre da Nicholson. Ridotte all’opposizione media senza applicare una correzione per la fase, queste magnitudini diventano 18.8 per Jupiter X e 18.4 per Jupiter XI. La magnitudine fotografica di Jupiter IX all’opposizione media è 18.6. Assumendo un indice di colore di una magnitudine e un valore dell’albedo simile a quello dei satelliti scuri ed asteroidi (p=0.1), abbiamo trovato diametri di 17.5, 15.5, e 19.5 miglia per Jupiter IX, X, e XI, rispettivamente.

La scoperta fu annunciata anche nella Circolare No. 721 della IAU ➤. Subito dopo la scoperta, Nicholson si stupì di non aver trovato altri satelliti, dato che nella regione centrale delle lastre la magnitudine limite raggiungeva 20. L’astronomo americano scoprì subito che il primo satellite si muoveva ad una velocità doppia dell’altro. Dopo 6 settimane ottenne 9 posizioni attendibili per JX, ed invitò il collega Raymond H. Wilson jr. (che allora era in visita a Mount Wilson) a calcolare l’orbita preliminare del satellite. L’arco osservato era corto, meno di 1/5 dell’intera orbita di JX attorno a Giove; con molta difficoltà (aiutato solo da una tavola di logaritmi a 6 decimali) Wilson riuscì a rappresentare le tre posizioni “normali” (6 luglio, 29 luglio, 25 agosto) con uno scarto entro 1″. Questa orbita accettabile fu inviata all’Harvard Observatory e pubblicata nella sua Announcement Card No. 460 (30 settembre 1938), proprio all’epoca della partenza di Wilson dall’Osservatorio e del ritorno dei congressisti. Risultò che JX apparteneva al secondo gruppo di satelliti gioviani, quello con una distanza di circa 11 milioni di km dal pianeta e moto diretto.

Wilson poi pubblicò un’orbita leggermente revisionata, che rimase quella standard per alcuni decenni [“Revised orbit and ephemeris for Jupiter X”, P.A.S.P., 51 (agosto 1939) {A-0097.0051_.0302.19390800-0241_0242} p. 241-242  ➤ ]. Allo stesso tempo altri calcolarono l’orbita di JXI, che risultò appartenere al terzo gruppo, quello con una distanza superiore a 20 milioni di km e con moto retrogrado. Nicholson compì una completa ricerca nelle regioni esterne della sfera di influenza di Giove, ma senza trovare (almeno per allora) nient’altro. Su P.A.S.P., 58 Nicholson informò che la notte del 7 maggio 1946 era riuscito ad osservare visualmente per la prima volta J XI:

{A-0097.0058_.0345.19461200-0356_0356} p. 356 ➤ L’undicesimo satellite di Giove fu osservato visualmente con il riflettore da 100 pollici il 7 maggio 1946. Era vicino al limite della visione e non sarebbe stato visibile se il seeing, che era 4 in una scala di 10, fosse stato inferiore. Il satellite era stato fotografato in precedenza quella notte molto vicino alla posizione data dalle effemeridi di Miss. A. Kettenacker. Una carta fatta dalla fotografia fu usata per verificare le osservazioni visuali. J.E. Mack, professore di fisica all’Università del Wisconsin, che stava visitando l’Osservatorio quella sera, e Boyd Thompson, che era assistente al telescopio, pure videro il satellite.
La magnitudine fotografica di J XI in quella notte era 18.8; visualmente era probabilmente almeno una magnitudine più brillante. J IX fu visto con il riflettore da 100 pollici il 25 settembre 1927, quando la sua magnitudine fotografica era 18.4. J X, che è più debole di J IX e J XI, è l’unico satellite di Giove che non sia stato osservato visualmente.

Nicholson non si curò mai di dare un nome ai satelliti. Quando la celebre rivista Time gli fece una domanda al riguardo, rispose, facendo riferimento al moto retrogrado dei satelliti: JRASC 32, p. 396 ➤ Sembra sicuro che entrambe i nuovi satelliti vadano attorno a Giove al contrario, così mia figlia, Jean, insiste che uno di essi debba essere chiamato Corrigan … Vedremo come i miei associati astronomici prenderanno l’idea di Jean.

Questa frase fa riferimento ad un fatto di cronaca che era avvenuto proprio nel periodo in cui Nicholson aveva fatto la scoperta. Il 17 luglio 1938, Douglas Corrigan era decollato da Brooklyn con piccolo aereo a motore, dichiarando nel piano di volo una destinazione verso SW, in California. Ma dopo ben 29 ore di volo atterrò in Irlanda, a Dublino, dopo una trasvolata oceanica. Incredibilmente, al suo arrivò dichiarò che la bussola si era rotta e senza saperlo aveva volato nella direzione opposta, finendo in Irlanda. Fu chiaramente una bugia, per coprire i fatto che aveva disobbedito alle autorità dell’aviazione che gli avevano negato il permesso di compiere la trasvolata. La bravata di Corrigan colpì la fantasia popolare; al suo ritorno a New York fu accolto come un eroe, con i giornali che titolavano “nagirro C” al posto di “Corrigan”. Nacque il soprannome “Wrong-Way Corrigan” (Corrigan nel modo sbagliato) per chi ha compiuto un errore grossolano o ha fatto qualcosa all’indietro.

Nel marzo 1939 Nicholson scrisse su P.A.S.P., 51:

{A-0097.0051_.0300.19390400-0085_0094} p. 93 ➤ Molti hanno richiesto che i satelliti debbano essere battezzati. Essi saranno noti solo con i numeri X e XI, scritti in numeri romani, e usualmente prefissati dalla lettera J per identificarli con Giove. I quattro satelliti scoperti da Galileo furono un tempo denominati ma sono comunemente riferiti come satelliti I, II, III, e IV invece che con i loro nomi Io, Europa, Ganymede, e Callisto. I satelliti di Marte, Saturno, Urano, e Nettuno hanno tutti dei nomi, anche se il nome del satellite di Nettuno, Tritone, non è generalmente usato. Quando Barnard scoprì il quinto satellite di Giove furono proposti vari nomi ma nessuno fu adottato. Barnard pensò che, siccome i nomi dei quatto satelliti brillanti erano usati così poco, il nuovo satellite avrebbe dovuto essere semplicemente chiamato Quinto Satellite. Il suo suggerimento fu seguito e una consuetudine simile è prevalso per tutti quelli che scoprirono in seguito. Questo è una consuetudine molto conveniente, specialmente dopo così tanti sono stati scoperti, che rende possibile predire il nome del prossimo, se un altro sarà scoperto. Sarà J XII.

Miranda

Gerard Peter Kuiper, nato ad Harencarspel in Olanda nel 1905, si avvicinò all’astronomia sin da ragazzo e la studiò all’Università di Leida, ove si laureò nel 1933. Subito dopo iniziò ad esercitare la professione in America; fu al Lick (fino al 1935), poi a Yerkes, ed infine fondò (1939) l’Osservatorio Mac Donald. Ancora per alcuni anni si occupò prevalentemente dello studio delle stelle, ma a partire dal 1943-44 si interessò alla planetologia, divenendo uno dei suoi maggiori studiosi. Nel 1948 la circolare No.1142 dell’Ufficio di Copenaghen della IAU annunciò che Kuiper aveva scoperto un nuovo satellite di Urano. Ecco il testo della Harvard Announcement Card No. 980, da Popular Astronomy, 56:

{A-0078.0056_.0554.19480400-0231_0231} 231 ➤ Un nuovo satellite, di 17^m, è stato trovato nel pianeta Urano su una lastra presa il 15 febbraio al fuoco Cassegrain del telescopio da 82 pollici; fu confermato in due lastre prese il 1° marzo. La distanza dal pianeta è circa 0.64 di quella di Ariel, il più interno dei quattro satelliti precedentemente conosciuti, o circa 9″. Il suo periodo di rivoluzione non è stato ancora determinato ma ci si può aspettare che sia circa 30 ore. L’oggetto non si può vedere visualmente ma si può facilmente fotografare (tempo di esposizione 2 o 3 minuti).

Ecco il rapporto di Kuiper:

{A-0097.0061_.0360.19490600-0129_0129} p. 129 ➤ Il quinto satellite di Urano fu per la prima volta fotografato il 16 febbraio 1948 alle 2^h55^m UT su una esposizione di quattro minuto del sistema di Urano, presa al fuoco Cassegrain del telescopio da 82 pollici (scala 1 mm=7″.38). Questa esposizione era intesa per fornire dati sulle magnitudini relative dei quattro satelliti noti. Il compagno vicino del pianeta fu notato subito ma non ci fu opportunità di stabilire la sua natura fino al primo marzo 1948, quando due lastre di controllo mostrarono che era un satellite e non una stella del campo. […] Otto altre lastre prese il 24 e 25 marzo mostrarono che il periodo era vicino a 33^h56^m; il moto circa circolare e nel piano degli altri satelliti. Dalla terza legge di Keplero e dalla massa conosciuta di Urano la distanza media eliocentrica del quinto satellite è trovata essere circa 9″.34.
Una serie di lastre abbastanza estesa del sistema di Urano fu presa durante ottobre e novembre 1948 in collaborazione con Daniel Harris; una breve terza serie fu presa dallo scrivente nel febbraio 1949. Mr. Harris è attualmente impegnato in uno studio esaustivo dei moti dei satelliti usando tutti i dati precedenti sui quattro satelliti oltre al nuovo materiale di McDonald.
Miranda fu scelto come nome del quinto satellite. I figli di Urano, i Titani, non erano adatti per ragioni mitologiche; essi erano stati assegnati al figlio di Urano, Saturno (Kronos), che ottenne potere supremo ferendo suo padre. Sir John Herschel denominò i quattro satelliti Ariel, Umbriel, Titania, e Oberon. Oberon e Titania sono il re e regina delle fate nel Midsummer Night’s Dream di Shakespeare; Ariel e Umbriel si trovano in Rape of the Lock di Pope, mentre Ariel si trova anche nella Tempest di Shakespeare. In Tempest Ariel è “an airy, tricksy spirit, changing shape at will to serve Prospero, his master” [uno spirito etereo e subdolo, che cambia forma a piacimento per servire Prospero, il suo padrone], mentre Miranda è “a little cherub that did preserve me” [un piccolo cherubino che mi ha preservato] (Prospero).

Preciso che in “The Tempest” Prospero, Duca di Milano spodestato dal fratello, vive esiliato su un’isola selvaggia con l’adorata figlia Miranda e lo schiavo deforme Calibano.

Nereide

Una nuova scoperta di Kuiper fu annunciata il 1° aprile 1949 dalla IAUC 1212 ➤ :

OGGETTO VICINO A NETTUNO
G.P. Kuiper, McDonald Observatory, Texas, riporta che un oggetto di magnitudine 19m è stato scoperto 168″ ad ovest e 112″ a nord di Nettuno. Il moto è simile a quello di Nettuno ed è suggerito che l’oggetto possa essere un satellite.

Ecco la relazione scritta da Kuiper in P.A.S.P., 61:

{A-0097.0061_.0361.19490800-0175_0176} p. 175 ➤ Il campo di Nettuno fu fotografato al primo fuoco del telescopio da 82 pollici il 1° maggio 1949 UT, in una ricerca per satelliti distanti. Precedenti ricerche per satelliti vicini al fuoco Cassegrain aveva condotto a risultati negativi. Il 1° maggio furono prese delle lastre con lo specchio diaframmato a 66 pollici (F/5) per accrescere la dimensione del capo utilizzabile. Furono fatte due esposizioni di 40 minuti ciascuna, separate da 20 minuti (mezze esposizioni ad un’ora di distanza); le lastre furono 103aF backed, 5×7 pollici. La scala è 25″.4/mm e il campo, libero da un serio coma, circa 3 pollici di diametro. Proprio al bordo delle lastre è la magnitudine limite è circa 18, e vicino al centro circa 20 o forse un po’ meno. Su queste due lastre fu trovato un oggetto, di magnitudine circa 19.5, circa 168″W e 112″ N di Nettuno e che essenzialmente condivideva il suo moto [Harvard Announcement Card, No. 994, 9 maggio 1949].
Siccome lo scrivente non fu in grado di estendere il suo soggiorno in Texas richiese al Dr. P. D. Jose di prendere due coppie di lastre addizionali durante i due periodi senza Luna ancora rimanenti prima che il pianeta fosse perso nel crepuscolo della sera. Il Dr. Jose prese queste coppie di lastre il 29 maggio UT e il 18 giugno UT; lo scrivente gli è grandemente pggligato per la sua collaborazione. Le lastre furono misurate e ridotte dal Dr. G. Van Biesbroeck che ottenne anche lastre di calibrazione con il riflettore da 24 pollici di Yerkes. Le posizioni del satellite alle tre epoche furono usate da Mr. D. Harris per calcolare un’orbita provvisoria. Van Biesbroeck e Harris stanno per pubblicare i loro risultati in Astronomical Journal [{A-0079.0054_.1179.19490900-0197_0198} p. 197 ➤ ] ma hanno permesso allo scrivente di citare dal loro articolo.
Appare troppo presto per una decisione fra un’orbita diretta o retrograda; sarà possibile il prossimo inverno dopo che il pianeta sarà riapparso. […] È stato suggerito che il nome Nereid sia usato per Neptune II. Le Nereidi erano ninfe del mare che, insieme con i Tritoni, erano gli attendenti di Nettuno.
Nereide è circa sei magnitudini più debole di Tritone; presumibilmente è quindi circa 16 volte più piccolo (circa 300 km di diametro) e 4000 volte meno massiccio. Questo farebbe la sua massa 10^-6.5 in termini di Nettuno, ancora nella gamma dei satelliti normali.

Νηρηΐδα [Νηρηΐδες] [Nereidi]. Le Nereidi sono divinita’ marine, figlie di Nereo (figlio di Ponto e Gaia) e Doride (figlia di Oceano). Le fonti ne citano almeno cinquanta. Erano raffigurate come fanciulle leggiadrissime che giocavano fra le onde.

L’orbita precisa di Nereide fu calcolata per la prima volta da van Biesbroeck [Astronomical Journal, 56, No.1192, agosto 1951 {A-0079.0056_.1192.19510800-0110_0111} p. 110 ➤ ]

Ananke

Nel 1951 S. B. Nicholson riuscì a scoprire un nuovo satellite di Giove. Ecco la sua relazione preliminare:

{A-0097.0063_.0375.19511200-0297_0299} p. 297 ➤  Un oggetto non identificato di 19^a magnitudine fu fotografato nella notte del 28 settembre 1951, con il telescopio da 100 pollici di Mount Wilson. Durante quella notte i deboli satelliti di Giove furono fotografati per ottenere accurate posizioni di essi. Su richiesta, il Dr. P. Musen dell’Osservatorio di Cincinnati aveva gentilmente fornito effemeridi di posizione di J X e J XI, e un’effemeride di J IX del Dr. Samuel Herrick dell’Università della California a Los Angeles fu disponibile [P.A.S.P., 63  (1951) {A-0097.0063_.0371.19510400-0088_0089} p. 88 ➤ ]. La posizione di J VIII non era nota. Dopo che le regioni dei tre deboli satelliti IX, X e XI erano state tutte fotografate, ci fu ancora tempo per ottenere un altro paio di esposizioni prima che Giove fosse troppo basso per osservare.
Furono fatte nel campo ad est di Giove delle esposizioni duplicate che sovrapponevano il campo di JX che era stato preso in precedenza nella notte. Furono usate lastre di 8×10 pollici, 54’×68′. Non appena queste lastre furono sviluppate e quando erano ancora umide, furono esaminate con una lente a basso potere di ingrandimento. Siccome il moto di JX era stato eliminato durante l’esposizione, le immagini stellari erano tutte allungate di circa mezzo millimetro. Fu quindi facile esaminare le lastre alla ricerca di piccole immagini circolari. Ne furono trovate due, una all’estremo est della lastra e un’altra circa della stessa magnitudine 35′ ad ovest, cioè, più vicina a Giove. Nessuna delle due immagini mostrava traccia di allungamento, indicando che entrambe gli oggetti si stavano muovendo come Giove. Le esposizioni duplicate verificarono la realtà delle immagini. Le due lastre che erano state prese circa quattro ore prima quella notte furono esaminate subito e in esse furono trovate tracce di entrambe gli oggetti. Quello più ad est dei due oggetti, che era molto vicino alla posizione di effemeride di JX, fu pensato essere quel satellite, e quello ad ovest fu sospettato essere un nuovo satellite. Siccome ognuno di questi oggetti era circa due magnitudini più debole di JVIII, nessuno dei due poteva essere identificato con esso, anche se la posizione di JVIII non era nota.
Dopo poche ore di sonno, mentre le lastre si stavano asciugando, studiai l’oggetto ad ovest più accuratamente. Fu trovato essere a due minuti di tempo ad est di Giove e in movimento verso est relativamente a Giove ad una velocità di circa cinque secondi al giorno. Questo è quasi l’esatto moto medio dei satelliti VI, VII, e X a quella distanza da Giove, sensibilmente più veloce dei satelliti esterni VIII, IX e XI. Sembrò quindi probabile che questo oggetto fosse un satellite di Giove.
Il Dr. L. E. Cunningham dell’Università della California a Berkeley, che aveva osservato con il telescopio da 60 pollici quella notte e il cui programma si estese per tre altre notti, ottenne fotografie dell’oggetto in ognuna delle tre notti e nell’ultima notte fotografò anche le regioni di JIX, X e XI. Nella mattina del 4 ottobre, il Dr. Pettit, che stava osservando coni 100-pollici, mi fece avere il telescopio per un’osservazione addizionale. Misure preliminari delle lastre ottenute quella notte e quelle prese da Cunningham mostrarono che l’oggetto ad ovest stava lentamente diminuendo la velocità del suo moto rispetto a Giove. Questo è un test importante. Un satellite che si muove allontanandosi da Giove deve rallentare ed uno che si muove verso Giove deve accelerare. È altamente improbabile che un asteroide a cui capita di trovarsi quasi in linea con Giove e in movimento con esso vicino all’opposizione possa anche soddisfare questo requisito per un satellite. Quando furono fatti questi controlli l’oggetto fu annunciato [Harvard Announcement Card No. 1147] come un probabile nuovo satellite di Giove. C’era un debole asteroide circa 14′ da esso in moto verso ovest circa due volte più veloce di Giove. All’opposizione gli asteroidi medi possono essere facilmente identificati dai loro moti e non sono più facilmente confondibili per un satellite di quanto non lo sia una stella debole. L’eliminazione di satelliti come possibili satelliti è più difficile quando sono fotografati un mese o due dall’opposizione.
Quando la Harvard Announcement Card 1147 raggiunse l’Osservatorio di Cincinnati, il Dr. P. Musen mostrò che l’oggetto riportato lì si stava muovendo nel piano orbitale di JX e me lo notificò subito. Fino allora l’oggetto ad est che, per la sua vicinanza alle effemeridi, era stato assunto essere JX, non era stato controllato accuratamente. Quando questo fu fatto, fu subito evidente che l’oggetto ad est non poteva essere JX perché si stava muovendo attraverso la traiettoria di JX e verso Giove invece che allontanandosi da esso. L’oggetto ad ovest riportato in H.A.C. 1147 come un probabile nuovo satellite era quindi in realtà JX, circa 20 giorni in ritardo sui programmi, e l’oggetto ad est era quello non identicato.
Aggiunta in bozza di stampa. Osservazioni addizionali [H.A.C. 1154 e 1155] del 24 ottobre e del 2 novembre indicarono che il nuovo era quasi certamente un satellite di Giove, e orbite di Herrick [H.A.C. 1156] e Cunningham confermarono l’identificazione. L’orbita, anche se ancora non accuratamente determinate a causa del breve arco, mostra che il nuovo satellite, JXII, si muove attorno a Giove nella direzione retrograda con un periodo superiore a 600 giorni. Ciò lo identifica come appartenente al gruppo esterno di satelliti, che include JVIII, IX, e XI. Questi satelliti sono, in media, circa 14.000.000 di miglia da Giove, due volte più distanti del gruppo che include JVI, VII e X.

Per il satellite fu stimata una magnitudine fra 18^m.5 e 19^m.1 (circolari di Copenaghen 1328, 1332, 1333b, 1333c, 1334c, 1335b); il nome attuale del satellite è Ananke.

Nel 1952 fu annunciata la scoperta di una tredicesima luna di Giove, con dimensioni di circa 250 km, ma la notizia non fu confermata. In compenso, come ho già detto nel 1955 fu ritrovato JVIII. Anche JX fu perso nel 1958; utilizzando un computer, diversi studiosi realizzarono delle teorie analitiche (non integrazioni numeriche) che rappresentavano bene la posizione del satellite, consentendo la sua riscoperta nel 1967 da parte di Elizabeth Roemer [per un resoconto, si veda P. Musen, NASA Technical Note D-4562 e Journal Astronaut. Sci., 15, pag.124, (1968)].

Come abbiamo già detto, Kuiper intraprese una accurata ricerca di nuovi satelliti all’interno della regione di influenza di tutti i pianeti, eclusi Mercurio e Giove (per quest’ultimo pianeta si limitò alla regione entro 20′ dal centro). La magnitudine limite raggiunta dalla ricerca di Kuiper andava da 14m-17m (fotografica) per le regioni interne, a 18m-22m per quelle esterne. Tuttavia non scoprì altri satelliti, e la successiva scoperta non fu fatta prima della fine del 1966.